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七氟丙烷和IG541氣體滅火系統技術經濟方面的比較

時間:2017-08-16 11:08:27 來源:未知

潔凈氣體滅火系統是近幾年新推出的滅火系統,針對地鐵建筑內不同防護區的情況,就常見的氣體滅火系統進行技術經濟比較,提出相應的氣體滅火系統方案。

概述
隨著我國經濟的快速發展和城市化進程的加快,為緩解城市交通壓力,地鐵建設呈現出廣闊的發展前景。消防工程作為地鐵建設的重要組成部分,在保護旅客生命財產安全以及整個地鐵系統的安全運行方面起到不可替代的作用。《地鐵設計規范》規定,地上運營控制中心、地下車站控制室、通信、信號機房、地下變電所等應設置氣體滅火系統。地下氣體滅火系統的設置,避免了滅火過程帶來的二次損失,但也帶來了要安裝大量氣體消防設備和需要增加車站建筑面積而增加巨大投資等新問題。所以,在設置氣體滅火系統時,應對系統的技術經濟問題進行充分比選。
目前我國地鐵消防工程主要采用的氣體滅火系統有煙烙盡滅火系統、七氟丙烷滅火系統和二氧化碳滅火系統。由于地鐵站都設在地下,當氣體滅火系統泄露或誤噴后,二氧化碳對人員安全危害較大,因此,地鐵內一般不使用二氧化碳滅火系統。下面僅對煙烙盡滅火系統和七氟丙烷滅火系統的技術經濟性能加以比較,以獲得滿意的滅火系統方案。
 
1 兩種氣體滅火系統的技術比較
(1)煙烙盡滅火系統。該滅火系統的主要優點是采用了惰性混合氣體作為滅火劑,在噴放過程中對人體不造成傷害,是一種綠色環保型氣體;高壓儲存及氣態輸送使之成為保護半徑較大的氣體滅火系統;對于防護區較分散的工程,如標準地下雙層車站可組合成較為簡單的滅火系統。該滅火系統的主要優點是日常維護成本低。該滅火系統的主要缺點是高壓氣態儲存增加了儲存的危險性;鋼瓶數量多,占地面積大;高壓管網會增加管網成本和施工難度;對深位火災的滅火性能較差。
 
(2)七氟丙烷滅火系統。該系統的主要優點是滅火效率高,對單一的防護區滅火劑用量少,在噴放過程中對人體不造成傷害,存放的安全性好;相對占地面積小,重量輕,一次性投資較少。該系統的主要缺點是輸送距離短,不適用于保護區之間高差大或輸送距離遠的工程;成本高,存在較大的溫室效應;適用于500 m2以下、2 000 m3以內的防護區域;滅火過程中所產生的酸性氣體對人及保護對象有害,但不足以損害電子儀器及精密儀器和貴重物品。
兩種氣體滅火系統的技術比較見表1。
IG541和七氟丙烷滅火系統的技術比較


2 兩種氣體滅火系統的經濟比較
地鐵車站通常有單層島式、雙層島式、單層側式、雙層側式4種形式。單層島式車站每端分別設置1個氣瓶間;單層側式車站由于穿越軌道很困難,根據防護區技術要求,最多設置4個氣瓶間,這樣用煙烙盡滅火系統和七氟丙烷滅火系統均可。如果是雙層車站,防護區相距較遠時,由于煙烙盡滅火系統壓力較大,保護半徑大可以在車站每端分別設置1個氣瓶間,在站廳層或站臺層均可;采用七氟丙烷滅火系統需要在車站每端站廳層和站臺層分別設置1個氣瓶間。增加了氣瓶間占用車站的建筑面積。現以某地鐵地下站比較典型的單層站和雙層站為例,對采用煙烙盡滅火系統(IG541)和七氟丙烷(FM一200)滅火系統的設備、安裝及建筑等費用作綜合對比分析,見表2。

IG541和七氟丙烷系統造價對比

由表2可以得出如下結論:
(1)單層車站無論是七氟丙烷滅火系統還是煙烙盡滅火系統在技術上均需要設4個防護區,七氟丙烷滅火系統不但設備和安裝費造價較低,而且占用建筑面積較少,采用七氟丙烷滅火系統比采用煙烙盡滅火系統節省約91萬元。
(2)雙層車站對于相同的防護區,如果站廳站臺采用4套氣體滅火系統,煙烙盡滅火系統設備費和安裝費用共計108萬元,建筑費用61.6萬元;七氟丙烷滅火系統設備費和安裝費共計83萬元,建筑費43.2萬元,故采用七氟丙烷滅火系統在經濟上占優勢。
(3)事實上,雙層車站對于相同的防護區,可以采用2套煙烙盡氣體滅火系統,在技術上可以滿足消防的需要。這樣采用煙烙盡滅火系統設備費和安裝費共計90萬元,雖然比采用七氟丙烷滅火系統(設備費和安裝費共計83萬元)在初期氣體管網的投資要高出7萬元,但可以減少2個氣瓶問,減少建筑面積11 m2,土建工程造價可以減少12.8萬元左右。由于減少2個氣瓶間,相應還可以減少2套控制系統。因此,采用煙烙盡系統在經濟上較節省。
 
3 結論
綜合上述分析,對防護區數量多并且樓層跨度大的控制中心和防護區站廳站臺相距較遠的雙層車站,因煙烙盡氣體滅火系統具有系統數量少、節省氣瓶間數量和相應的控制系統,以及總造價較低等優點,故應優先采用;對防護區相對集中、距離較近的一般單層車站,可優先選用七氟丙烷滅火系統。

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